Congrès - Recherche d'activité

Les milieux riverains forment des écotones riches en espèces, dynamiques et structurés par la rivière et son bassin versant. L’intensification agricole a perturbé la diversité de ces milieux pour lesquels la plantation d’arbres constitue une technique de restauration courante. Cette étude vise à évaluer l’effet de la plantation d’arbres sur la diversité végétale herbacée des milieux riverains. Des plantations d’arbres en zone riveraine, âgées de 3 à 16 ans, ainsi que des forêts riveraines, ont été échantillonnées dans les bassins versant des rivières Boyer (Bellechasse) et Bélair (Beauce). Les abondances d’espèces végétales ont été mesurées dans des quadrats de 1 m² disposés selon des transects latéraux à la rivière. Les variables environnementales incluaient la restauration (date de plantation, couvert forestier), l’agronomie (culture agricole), les sols (pierrosité) et l’hydrologie de la rivière (largeur, érosion). Avec l’augmentation du couvert forestier, les espèces indicatrices des communautés riveraines passent d’espèces eutrophes ou envahissantes (Typha latifolia, Epilobium hirustum) à des Ptéridophytes et Monocotylédones sciaphiles (Dryopteris carthusiana, Veratrum viride). Des analyses canoniques de redondance révèlent, toutefois, un faible effet de la plantation d’arbres sur la diversité végétale riveraine. Bien que le couvert forestier détermine la diversité végétale herbacée, la plantation d’arbres ne permet pas, en une décennie, le retour des espèces forestières.

La consommation de médicaments n’est pas sans conséquence sur la santé humaine et l’environnement. En effet, les résidus pharmaceutiques rejetés par l’homme se retrouvent maintenant dans les eaux usées, mais ceux-ci ne peuvent être complètement éliminés par les méthodes traditionnelles d’épuration des eaux. Ces résidus demeurent donc dans l’eau risquant ainsi d’affecter la faune et les humains et permettant potentiellement aux bactéries de développer une résistance aux antibiotiques.

L’objectif principal de ce projet de recherche consiste à mettre au point un matériau adsorbant en nanofibres à base de polysaccharides naturels (chitosane et cellulose) aux propriétés physico-chimiques contrôlées par un procédé d’électrofilage. Le nanofiltre synthétisé permettra d’éliminer certains contaminants pharmaceutiques retrouvés fréquemment dans les effluents, dont la carbamazépine et l’ibuprofène qui sont largement consommés par la population. Des essais préliminaires prometteurs ont démontré la capacité d’adsorption des premiers nanofiltres synthétisés envers les substances étudiées.

La nouvelle technologie de nanofiltres proposée permettra une purification des eaux et une réutilisation de celles-ci par notre société. D’autres applications de ces nanomatériaux innovateurs sont aussi envisagées, telles que l’utilisation des nanofiltres synthétisés comme capteurs spécifiques pour le prélèvement de traces chimiques pertinentes aux investigations en chimie environnementale forensique.

L'étude de quelques sites quaternaires situés dans le Moyen Atlas marocain ont permis de reconstituer les changements environnementaux durant les derniers millénaires. Le but de cette étude est de contribuer à la reconstitution des changements de végétation durant les derniers millénaires et de déceler les éventuels évènements anthropiques. L'approche adoptée est basée sur l'étude du contenu palynologique d'une séquence sédimentaire en affleurement dans le bassin du lac Iffère. La coupe sédimentaire étudiée, d’âge Holocène, est riche en matière organique. Pour extraire les spores et les grains de pollen, nous avons utilisé les méthodes de traitements chimiques de Faegri K. and Iversen J.,1964, généralement employées par les laboratoires de palynologie . Les analyses palynologiques nous ont permis de reconstituer les changements environnementaux qui ont affecté la végétation durant les trois derniers millénaires. Les taxons arborés dominent le diagramme pollinique jusqu'à environ 2500 ans BP, ce qui traduit probablement une importante présence d'essences arborées. Ensuite, le paysage devient plus ouvert avec une dominance des plantes herbacées. En même temps, l'augmentation des pourcentages polliniques de Olea europaea indique une activité humaine croissante. Cette activité s'exprime aussi par la dégradation de la chênaie et une réduction progressive de la pinède. Cette réduction des forêts est accompagnée par une extension du couvert herbacé depuis1500 ans environ.

Le lactosérum est un important résidu, issu de la production de fromage. La fermentation avec des levures est prometteuse pour la valorisation de composés présents dans le lactosérum. Par exemple, lors de la fermentation la L-phénylalanine (Lphe) peut être transformée en 2-phényléthanol (2PE), un composé très apprécié dans l’industrie en raison de ses propriétés organoleptiques et biocides.

La fermentation du lactosérum en utilisant les levures Kluyveromyces marxianus et Debaryomyces hansenii en mode de coculture a été étudiée. La source de Lphe a été comparée, en enrichisant le lactosérum avec de la Lphe pure et des levures résiduelles de la production de bière. L’effet de l'aération sur la productivité du 2PE a été étudiée dans des bioréacteurs de 2 L. Le taux d’aération de 1 vvm a donné le plus haut rendement, et à ce taux d’aération l’ajout de levure résiduelle a permis d’atteindre une productivité de 2PE de 0,04 g_2PE/L*h, tandis qu’avec de la Lphe pure a été de 0,01 g_2PE/L*h.

En comparaison avec d'autres études, le présent bioprocédé a permis d’obtenir une productivité de 2PE 4 fois plus élevée que les meilleurs résultats rapportés dans la littérature. Ceci montre que la fermentation du lactosérum en utilisant seulement de résidus en co-substrat présente un haut potentiel de valorisation. De plus, elle serait une pratique durable pour la gestion des résidus agro-alimentaires et contribuerait à l'économie circulaire de l'industrie laitière.

Certaines théories ont incorporé l'effet de l'aire, de l'isolation et de la bordure d'un habitat pour expliquer la répartition des espèces. L'aire, le périmètre et le ratio aire/périmètre d'un habitat ne sont pas indépendants, mais peu ont étudié leurs effets indépendants et interactifs sur la communauté et la dynamique de l'écosystème. Cette étude a pour but de distinguer l'effet de l'aire, du périmètre et de leur interaction sur la structure de la communauté associée aux bancs de moules et sur les fonctions de l'écosystème. L'expérience se fit le long de la côte de l'estuaire du Saint-Laurent (Sainte-Flavie). Des moules bleues vivantes furent utilisées pour créer des transplants correspondant à neuf combinaisons d'aire et de périmètre dans un plan factoriel. Leurs effets sur la structure de la communauté et les flux d'oxygène et d'ammonium ont été évalués.

L'aire et l'interaction aire-périmètre ont influencé la composition en taxa. De plus, il y avait un effet négatif de l'aire (800, 1000 et 1200cm²) sur la diversité et la richesse en taxa. Le périmètre (160, 180, 200cm) avait un effet positif sur la consommation en oxygène et le rejet en ammonium. La mortalité des moules était influencée par l'interaction entre l'aire et le périmètre. Cette étude souligne la nécessité d'intégrer les effets interactifs de diverses mesures de la géométrie d'un habitat pour l'étude de la relation entre la dynamique de la communauté et les fonctions de l'écosystème, dans les milieux fragmentés.

En 2019, près de 260 établissements d’enseignement supérieur, dont Polytechnique Montréal et neuf autres universités québécoises, se sont unis afin de déclarer l’urgence climatique et de s’engager à atteindre la carboneutralité d’ici 2030, ou 2050 au plus tard.

Une organisation est considérée carboneutre lorsque le bilan annuel de ses émissions de gaz à effet de serre (GES) est nul. La carboneutralité s’atteint par la réduction des émissions, leur séquestration et leur compensation par l’achat de crédits carbone. Cependant, il existe une grande variabilité, parmi les institutions, dans les inclusions et exclusions de l’inventaire des émissions qu’elles rapportent, ainsi que de la portée même de leur engagement envers la carboneutralité.

Au Québec, la moitié des 10 universités engagées envers la carboneutralité n’en ont pas encore défini la portée; quatre d’entre elles y incluent les émissions de catégories 1 (émissions directes) et 2 (émissions indirectes, liées à l’électricité achetée) seulement; seule McGill y inclut également certaines émissions de la catégorie 3 (autres émissions indirectes).

Une revue des pratiques d’inventaire d’émissions de GES et des initiatives en matière d’atteinte de la carboneutralité dans le milieu universitaire québécois est présentée et accompagnée de comparatifs canadiens et internationaux. Quelques stratégies et solutions prometteuses pour le contexte de Polytechnique Montréal sont proposées.

La rivière des Outaouais (longueur: 1271 km) est une rivière interprovinciale séparant le Québec et l’Ontario et son bassin versant occupe 146,300km², soit presque deux fois la superficie du lac Supérieur. Les premières collectes de moules d’eau douce provenant de cette rivière ont été effectuées vers la fin du 19^e siècle, donc précédant le développement des agglomérations urbaines, l’introduction d’espèces aquatiques envahissantes, le réchauffement atmosphérique ainsi que la construction des grands barrages hydroélectriques. Plusieurs barrages recoupent aujourd’hui cette rivière, empêchant les migrations et limitant les mouvements de poissons hôtes (les poissons sont nécessaires à la reproduction des moules, dont les embryons s’attachent aux branchies ou aux nageoires pour se disperser). Combinant les données historiques (1870-1960s) avec celles provenant d’inventaires plus récents (1970-2018), et différentes méthodes d’échantillonnage (à la main en zone littorale, en apnée et en plongée), un total de 21 espèces de moules ont été inventoriées à ce jour dans le bassin versant, soit 38% des 55 espèces retrouvées au Canada. Nos études permettent de déterminer les espèces extirpées lors des derniers 100-140 ans, celles présentement en déclin, vulnérable ou en péril, de même que celles évaluées comme étant apparemment ‘stables’. Nous proposons des mesures qui permettraient de réduire l’impact anthropogénique sur cette faune ‘sentinelle’ largement en déclin à travers le monde. 

Il existe une controverse sur le principal facteur de variabilité interannuelle des débits en aval des barrages. Plusieurs travaux ont démontré que la variabilité interannuelle des débits en aval des barrages dépend exclusivement du mode de gestion des barrages. Toutefois, quelques travaux récents ont reconnu l’influence du climat sur cette variabilité. Cependant, ce débat ne tient pas compte de l’échelle d’analyse des débits. Notre hypothèse est de démontrer que l’influence du climat et celle du mode de gestion des barrages dépendent de l’échelle d’analyse. Pour vérifier cette hypothèse, on a ainsi corrélé huit variables climatiques (température et précipitations) aux débits (annuels, saisonniers et journaliers) mesurés en amont et en aval de deux barrages caractérisés par des modes de gestion différents pendant la période 1930-2008. Le premier mode de gestion est de type inversion (débits maximums en hiver et débits minimums au printemps) et le second, de type naturel régularisé (débits maximums au printemps et débits minimums en hiver). Il ressort de cette analyse qu’à l’échelle annuelle, la variabilité interannuelle des débits en aval des barrages est exclusivement influencée par le climat. Aux échelles saisonnières et journalières, cette variabilité est principalement influencée par le mode de gestion des barrages. L’influence du climat et du mode de gestion  sur la variabilité interannuelle des débits dépend donc de l’échelle d’analyse.  

L’érosion et la submersion côtière sont des enjeux qui affectent la majorité des littoraux. L’augmentation de la pression anthropique en zone côtière en réponse à ces changements environnementaux peut avoir des impacts significatifs sur l’évolution naturelle des systèmes côtiers. L’occupation humaine sur le littoral du Québec maritime rend ces phénomènes de plus en plus importants. L’étude de l’évolution des côtes doit tenir compte des facteurs hydrogéomorphologiques et contenir des éléments quantifiables. Ces éléments permettront d’évaluer les risques naturels en milieu côtier. Il est donc nécessaire de définir une méthodologie intégrant des échelles spatiale et temporelle adaptées à l’acquisition de données sur l’amplitude et la fréquence des cycles de déplacement des limites de la zone côtière. Ainsi, une étude régionale à très haute résolution permet d’analyser, avec un niveau de détail et de représentativité élevé, les processus qui régissent l’évolution de ces limites. Cette étude présente une méthode d’acquisition de données terrain qui permet de représenter adéquatement la variabilité à très haute résolution de la limite des événements extrêmes, du trait de côte, de la ligne de rivage ainsi que des profils de plage. À six reprises au cours de l’année 2011, soit du 29 avril au 20 décembre, des suivis de position de ces limites ont été réalisés. Il apparait que la variabilité intra-annuelle de ces limites est beaucoup plus importante que la littérature ne le démontre.

Le monde fait face à la pollution liée aux déchets dont les matériaux sont de plus en plus durables dans l’environnement. La stratégie de gestion des déchets est axée sur trois aspects principaux :

• le tri, la valorisation et la réduction des déchets par le biais des campagnes d’information, de communication et de sensibilisation;
• l’innovation technologique pour faciliter le tri, la dégradabilité des déchets et l’intensification du nettoiement de l’espace public;
• le renforcement législatif et répressif.

Une stratégie qui tend à se généraliser dans le monde et qui s’avère inadaptée au regard de la persistance des déchets sauvages diffus (littering) présents dans tous les milieux.

À travers une enquête ethnographique itinérante dans plusieurs pays (Cameroun, France, Portugal entre autres) et l’analyse documentaire, nous constatons dans le domaine de la gestion des déchets les pratiques de biolégitimité identifiée par Didier Fassin (1998) dans le domaine de la santé. En effet, il définit la biolégitimité comme étant « la manière dont les problèmes sociaux trouvent, non pas leur solution, mais leur expression la plus autorisée (…) » (p.11). Nous constatons une manière de « voir » et de poser le problème des déchets, reprise par tous les acteurs dans l’espoir d’être « entendus ». Nous notons une intensification des solutions « légitimes » au détriment d’une analyse globale et contextuelle en vue d’accompagner les populations à l’acquisition des compétences de gestion adéquate des déchets.

Cet article propose un modèle de jeu dynamique décrivant le processus par lequel les pays rejoignent les accords environnementaux internationaux.

Nous considérons N pays identiques dont une fraction s représente les pays signataires, qui adhèrent à l'accord environnemental et diminuent alors leurs niveaux de pollution pour le bien être de la planète. Les pays non-signataires, quant à eux, ne considèrent aucunement l'effet de leurs comportements sur l'accumulation du stock de pollution.

Nous supposons que le revenu de chaque pays est une fonction quadratique de ses émissions. Chaque pays assume un coût environnemental qui est fonction du stock global de pollution. De plus les pays non-signataires assument un coût appelé coût de punition induit par les signataires.

Le nombre des pays signataires ainsi que le stock de pollution accumulé évoluent au cours du temps en fonction des émissions des différents pays et aussi de leurs décisions d'appartenance à l'accord environnemental. L'évolution du nombre des pays signataires est décrite par une dynamique qui prend en considération les revenus des différents types de pays (signataire ou non).

Nous montrons que la clairvoyance des différents pays, à savoir la capacité des joueurs à tenir compte de l'impact de leurs décisions sur l'évolution du nombre des signataires, est bénéfique pour la formation et la stabilité des accords environnementaux.

Les débarquements commerciaux du crabe des neiges (Chionoecetes opilio) montrent des fluctuations de grande amplitude qui seraient attribuables à une forte variabilité du recrutement des premiers stades de vie. Même si plusieurs hypothèses ont été proposées, les causes de cette variabilité demeurent incertaines. À partir d’une série temporelle d’indices d’abondance de tous les stades benthiques, nous avons examiné l’effet de plusieurs facteurs abiotiques et biotiques susceptibles d’influencer l’abondance du crabe des neiges durant ses trois premières années de vie benthique. Les indices d’abondance du crabe des neiges proviennent d’un relevé au chalut réalisé annuellement depuis 1989 par le Ministère des Pêches et des Océans dans la Baie Sainte-Marguerite, près de Sept-Îles. Nous avons trouvé que les fluctuations d’abondance du crabe des neiges sont gouvernées par la température de l’eau durant la phase larvaire planctonique et l’abondance des femelles reproductrices, mais uniquement durant la première année de vie benthique. L’influence de ces deux facteurs est progressivement masquée avec le temps par l’effet des facteurs qui agissent une fois la vie benthique entamée, comme la température de l’eau près du fond et le cannibalisme. Une meilleure compréhension des facteurs qui influencent le recrutement des premiers stades de vie du crabe des neiges pourrait éventuellement entraîner un raffinement des protocoles de gestion et de conservation de l’espèce.



Les modèles de surface  simulent les échanges d'énergie et d'eau entre la surface terrestre et l’atmosphère. Ils sont généralement intégrés dans des chaînes de projection climatique, et de prévision météorologique et hydrologique. Le modèle de surface Soil, Vegetation, and Snow (SVS) a été récemment mis au point par Environnement et Changement climatique Canada à des fins opérationnelles de prévisions météorologique et hydrologique. L'objectif principal de cette étude est d'évaluer la capacité de SVS, en mode hors ligne à l'échelle de points de grille, à simuler différents processus de surface par rapport aux observations in situ. L'étude est divisée en deux étapes: (1) une évaluation en absence de neige et (2) en présence de neige. Dans la première partie, les flux d'énergie de surface et la teneur en eau ont été évalués pour six sites sélectionnés du réseau FLUXNET pour un total de 43 années. Dans la seconde partie, les principales caractéristiques de l'enneigement sont examinées pour dix sites fortement instrumentés totalisant 136 ans d’observations du réseau ESM-SnowMIP. Les résultats de la première partie montrent des simulations réalistes de SVS avec des performances comparables aux simulations du Canadian Land surface Scheme (CLASS). Les résultats de la deuxième partie montrent que SVS simule de manière réaliste les principales caractéristiques de l'enneigement des sites disponibles. Enfin, la méthode utilisée est mise en perspective dans un contexte de travaux futurs.

L'extraction et la séparation des métaux toxiques en solution dans l'eau à de faibles concentrations représentent encore un défi malgré des années de recherche. L'utilisation de l'extraction liquide-liquide réactive, une technique bien connue en hydrométallurgie apporte une réponse à ce problème. Cette approche consiste à exposer la phase aqueuse à traiter à une phase organique dopée par un extractant (EX) capable d'extraite les métaux de la solution. Généralement cela se fait soit par absorption ou par échange ionique entre les deux milieux. Comme EX a des propriétés tensioactives, lors de l'extraction on a tendance à former des émulsions permanentes, ce qui contre-balance son intérêt.  Aussi, deux technologies ont été adaptées pour s'affranchir de cette limitation. La première repose sur l'usage de contacteurs membranaires dans lesquels les deux phases sont séparées par une interface physique semi-perméable. Ce procédé permet de concentrer les métaux avec des débits importants mais les sépare mal. Une fois ce premier concentré d’ions métalliques obtenu, on l'injecte comme phase mobile dans un chromatographe à partage centrifuge pour séparer les éléments, la sélectivité étant élevée. Dans ce dernier cas, la formation d'émulsions entre les deux phases est évitée grâce à la présence d'un champ centrifuge. Le principe, le fonctionnement et l'intérêt de ces deux techniques complémentaires seront présentés en prenant comme exemple nos travaux sur la séparation du cuivre.

Les invertébrés marins ont été utilisés comme paléoindicateurs, cependant, aucune recherche visant à identifier les changements de température de surface et de salinité dans l'estuaire du Saint-Laurent, durant l'Holocène, n'a été effectuée. La recherche suggère l’identification de ces changements à l'aide de coquilles de mollusques, échantillonnées dans un falun à Baie-Comeau. Le premier objectif est de présenter les différentes espèces de mollusques de ce site. Le second objectif vise à interpréter la composition isotopique des coquilles. Le dernier objectif consiste à comparer les taux de croissance des coquilles avec ceux de coquilles modernes. Les échantillons ont, tout d’abord, été triés à l’aide d’un microscope et les espèces composant le falun ont été identifiées et quantifiées au Musée canadien de la nature. Des perforations de coquilles adultes ont été effectuées avec une perceuse microscopique. La calcite recueillie a été déposée dans un spectromètre de masse pour déterminer la composition isotopique des coquilles. Les taux de croissance des coquilles ont été déterminés à l’aide d’un système d'imageries de haute résolution. L’analyse de la composition isotopique d’une coquille du falun nous a démontré un refroidissement soutenu après la première année de vie de l’animal. Les résultats de notre recherche pourront potentiellement être intégrés aux modèles qui visent à identifier les changements dans la circulation océanique en lien avec la fonte des inlandsis.

La famille des terres rares (TER) englobe les 15 lanthanides auxquels s’ajoutent l’yttrium et le scandium. Les TER sont souvent comparées à des vitamines car leur présence, même en faible quantité, améliore la qualité de nombreux produits industriels en raison de leurs propriétés physico-chimiques exceptionnelles difficiles à obtenir avec d’autres éléments chimiques. Si l’extraction des TER à partir des minerais est un sérieux casse-tête, leur séparation individuelle est encore pire, vu la similitude de leur structure électronique externe. L’extraction liquide-liquide avec des dérivés phosphorés représente une des rares options. Dans ce cas, les TER sont solubilisées dans un milieu acide à un pH bien contrôlé et sont exposées à une phase organique constituée de Cyanex272 et/ou de Cyanex923 (Cytec, Woodland Park, NJ., USA) en solution (0,02-0,04 M) dans l’heptane. Ces systèmes se comportent comme une résine échangeuse d’ions car les ions TERⁿ⁺ sont captés par la phase organique et celle-ci libère nH⁺ pour compenser les charges. Par exemple, à pH 5, il est possible de séparer le lanthane du cérium à condition d’utiliser un ratio molaire Cyanex/TER élevé et de maitriser le pH d’extraction car s’il dérive, le rendement d’extraction s’écroule et on perd la sélectivité Ce/La. La régénération de la phase organique par l’acide sulfurique (1,0-2,5 M), dopé ou non avec H₂O₂, permet une désorption sélective des TERs, ce qui ajoute une seconde dimension à la séparation.



Des études pluridisciplinaires récentes effectuées sur des complexes sédimentaires piégés dans certaines dayets (lacs) du Moyen atlas ont permis de reconnaître les cadres structural et karstique, depuis le Pliocène et ont permis d’établir un modèle explicatif de la genèse et de l’évolution de dayets dans le Moyen Atlas. L’étude entreprise sur la dayet Iffère, procède d’une approche qualitative des apports; elle concerne un remplissage dont la sédimentation est continue pendant la fin du Pléistocène supérieur (Soltanien). Deux formations lacustres emboîtées se sont mises en place. Les travaux ont permis de reconnaître la lithostratigraphie et la morphologie du bassin versant, d’identifier la nature et la géométrie du remplissage sédimentaire, de préciser l’âge et d’établir des corrélations avec les phases climatiques et enfin de reconstituer les grandes étapes de l’évolution du comblement du bassin lacustre, de caractériser la dynamique sédimentaire et l’évolution du géosystème pendant le Soltanien. Les variations dans la sédimentation sont interprétées en tant que résultats de fluctuations climatiques et de l’évolution du couvert végétal depuis le Soltanien supérieur. Ces résultats font apparaître une interaction complexe entre processus sédimentaires et phénomènes climatiques qui tendent à une stabilité marquée par une chaleur, une humidité permanente et un couvert végétal assez dense à la fin du Soltanien, après un épisode chaud et probablement aride à semi-aride.

Depuis le Sommet Planète Terre (tenu à Rio de Janeiro en 1992) on assiste à la montée en puissance d’une nouvelle forme de gestion de l’environnement : la gestion participative ou gestion concertée communément appelée  "la participation". En effet, la Déclaration de Rio stipule en son 10^ème Principe que « la meilleure façon de traiter les questions d'environnement est d'assurer la participation de tous les citoyens concernés, au niveau qui convient. » Dès lors les dispositifs de concertation n’ont cessé de se multiplier. Après deux décennies de pratique, les premiers bilans de la gestion participative sont cependant assez décevants : alors que le processus de participation est supposé améliorer la qualité des décisions prises, plusieurs auteurs ont constaté – le plus souvent – un effet contraire. Afin de contribuer à améliorer l’intégration de la dimension scientifique dans les accords négociés, nous avons cherché à identifier les facteurs qui influencent la pertinence scientifique et technique des décisions négociées grâce à une méthode de modélisation qualitative : la modélisation de boucles de rétroaction (System Dynamics).

Les piles représentent un élément clé dans la transition énergétique mondiale qui a pour but d’arrêter la consommation de combustibles fossiles pour atteindre les objectifs de l’Accord de Paris. Néanmoins, les émissions associées à leur production et gestion après utilisation peuvent être nocives pour l’environnement. Le développement de procédés de recyclage des piles alcalines, par exemple par hydrométallurgie, est une étape clé pour diminuer leur impact environnemental.

Les piles alcalines sont constituées par 3 fractions : métal magnétique, résidus non-magnétiques et « black mass » (BM). La BM est le mélange de métaux de l’anode et de la cathode sous forme de poudre, principalement de Mn₂O₃, Mn₃O₄, MnO₂, ZnO et KOH. Dans ce travail, la lixiviation alcaline de la BM a été étudiée pour extraire le Zn. Le solvant alcalin dissout sélectivement le Zn contenu dans la BM, tel qu’une solution de NH₄(OH). L’effet de la température, la concentration de la solution alcaline et l’addition d’un agent réducteur (H₂O₂) sur l’extraction de Zn a été étudié. Les résultats préliminaires montrent un faible taux d’extraction du Zn de 16% p/p en utilisant NH₄(OH) 4M, à 25ºC et avec l’ajout de l’agent réducteur. Afin d’augmenter le taux d’extraction, un procédé consistant en deux étapes en série sera utilisé, soit une lixiviation alcaline avec NH₄(OH) et suivie d’une lixiviation avec des agents chélateurs.

En réponse aux critiques grandissantes de la société de consommation, où l’on dénonce ses impacts sociaux, éthiques et environnementaux, un nombre croissant de citoyens adoptent volontairement des modes de consommation plus responsables. Cette alternative à la consommation traditionnelle, qui a eu pour effet de diversifier l’offre d’écoproduits, a néanmoins complexifié les choix effectués par le consommateur. Ce dernier se questionne de plus en plus sur les réelles qualités écologiques des produits qu’il consomme. Dans ce contexte, la présente étude vise à mieux comprendre, au travers du langage visuel des objets, la valeur et la signification que le consommateur associe aux écoproduits. Pour répondre à cet objectif, une trentaine de participants ont été invités à répondre à un questionnaire à choix multiple, pour déterminer leur niveau d’engagement dans une démarche de consommation responsable, à savoir faible à moyen (F-M) ou moyen à fort (M-F). Ils ont ensuite participé à une entrevue semi-dirigée individuelle alimentée par des outils visuels représentant différentes catégories sémantiques d’écoproduits. Les résultats révèlent que le choix des matériaux, le lieu de fabrication et la composition sont des critères importants dans la sélection d’un écoproduit pour le profil M-F, alors que les informations présentes sur un bien, telles que les auto-déclarations environnementales et les certifications environnementales, font partie des critères de sélection pour le profil F-M.

Le boom de l’industrie pétrochimique survenu au cours des 50 dernières années a permis le développement d’une variété de polymères synthétiques (Nylon, PVC, etc.). Néanmoins, la demande croissante associée à la rareté de certains composés pétroliers a récemment soulevé une préoccupation quant à l’impact de l’utilisation des ressources pétrochimiques sur l’humain et son environnement. Ceci est particulièrement vrai pour le cas de l’électronique organique (cellules photovoltaïques, diodes électroluminescentes) qui pourrait bénéficier grandement de chemins de synthèse alternatifs. En effet, la préparation de la grande majorité des polymères pour l’électronique organique engendre la formation de produits secondaires toxiques (ex.: dérivés étain organique) ainsi que l’utilisation de solvants nocifs pour l’environnement (ex.: toluène, CHCl3). Il est donc critique de trouver des solutions durables et vertes à l’utilisation de dérivés pétrochimiques. Le présent projet propose la conception et la fabrication de polymères conjugués à partir de la biomasse forestière. Plus particulièrement nous utiliserons l'acide glutamique en tant que produit de départ biosourcé pour la synthèse de l'unité dipyrrolopyrazine-3,8-dione. Par la suite, cette unité sera polymérisée par la méthode d'hétéroarylation directe et ses propriétés physiques, optiques et électroniques seront caractérisées. Les matériaux obtenus seront testés dans des dispositifs et les résultats préliminaires seront présentés.

À la suite de la signature de l’Accord de Paris sur le climat en 2015, les provinces canadiennes, comme le Nouveau-Brunswick (NB), devaient notamment réduire les émissions de CO₂ et développer chez les citoyens des capacités d’adaptation face à l’évolution climatique. Le GIEC proposait dans un de ses derniers rapports (2014) une approche prenant en compte le renforcement des capacités locales, ou des capacités d’agir des communautés, en y incluant entre autres le contexte, la culture et les savoirs multiples.

Dans le cadre de cette recherche, nous nous intéressons à la province du NB, en particulier à deux territoires aux caractéristiques et réalités distinctes. Ces communautés se situent, au nord-ouest de la province, un territoire caractérisé par ses forêts et son industrie, et au sud-est, un territoire reconnu pour ses plages et ses pêcheurs. L’objectif de notre étude, qui s’inscrit dans une thèse de maîtrise, est donc de comprendre comment les acteurs locaux de ces territoires s’adaptent au changement climatique (CC). 

Les acteurs concernés dans chacune des communautés se mobilisent en fonction de leurs représentations sociales, qui sont associées à différents capitaux, et des rôles qui façonnent leurs actions. Aux yeux de certains acteurs locaux, l’adaptation au CC est associée à un capital économique, ou à une ressource, tandis que pour d’autres, elle est imaginée comme un capital culturel, c’est-à-dire comme un paysage où il fait bon vivre.  

La compréhension de l’hydrochimie des éléments traces (ET) et de la connectivité hydrologique à l’échelle du bassin versant (BV) demeure incomplète à ce jour, particulièrement en période de crue printanière. En raison de la toxicité potentielle des ET, leur cycle biogéochimique dans des écosystèmes terrestres et les processus menant à leur transfert du sol au cours d’eau doivent être mieux documentés. Dans ce contexte, l’étude de la fonte printanière est cruciale pour comprendre les dynamiques hydrique et hydrochimique des ET lors de crues. Les objectifs du projet sont donc (1) de quantifier la réponse hydrochimique, telle que révélée par l’évolution des concentrations en ET dans le ruisseau, et (2) d’établir la réponse hydrologique du BV, en particulier la dynamique de la connectivité hydrologique, en période de crue printanière. Les conditions hydrologiques et hydrochimiques, ciblant les éléments As, Cd, Ce, Pb, Y et Zn, sont suivies dans un bassin forestier, l’Hermine  (5.1 ha), reposant sur un substrat granitique imperméable. L’échantillonnage a été fait avant, pendant (toutes les 4h) et après l’évènement hydrologique du 11 avril 2011. Des analyses chimiques (pH, EC, COD et ET dissous), cartographiques et statistiques permettent de déchiffrer la réponse hydrobiogéochimique de l’Hermine. Enfin, la compréhension de la dynamique de connectivité contribue à l’identification des zones hydrologiques actives lors d’une crue et de cerner les sources majeures en ET.

Les polyuréthanes (PU) sont produits par la réaction entre un diisocyanate comme le 4,4-méthylènediphényldiisocyanate (MDI) et des polyalcools. Les PU sont utilisés dans plusieurs domaines dont le médical, le plastique, la construction ou encore dans le domaine environnemental. Dans l’environnement, le PU est une composante associé à l’engrais utilisé dans l’agriculture. Un produit potentiel de dégradation du PU à base de MDI est le 4,4-méthylènedianiline (MDA). Le MDA est un produit potentiellement cancérigène, il est donc nécessaire d’avoir une méthode de dosage sensible et spécifique pour sa quantification.

L’objectif de cette recherche est de développer une méthode d’extraction et de dosage du MDA dans les sols. Une méthode d’extraction en phase solide avec l’utilisation de colonnette OASIS MCX a été mise au point. Cette méthode permet l’ajout de plusieurs lavages avec des solutions aqueuses acides ou encore des solvants de façon à nettoyer l’échantillon et ainsi diminué l’effet de la matrice et d’accroître la sensibilité. L’utilisation de la chromatographie liquide couplée avec un spectromètre de masse en tandem a été utilisée pour  quantifier et accroître la spécificité du MDA. Le domaine d’application de la méthode est de 5 µg/Kg à 250 µg/Kg. La récupération obtenue en équilibre de phase est plus de 90% avec une réplicabilité de 9%.

Les résultats obtenus jusqu’à présent permettent de dire que la technique d’extraction et de dosage du MDA est une technique prometteuse.

La pollution par des métaux lourds est une préoccupation croissante dans le monde. À cause de leur mobilité et leur bioaccumulation dans les plantes, les métaux lourds se trouvent au début de la chaine alimentaire. Chez les plantes vasculaires, l'action capillaire et la transpiration permettent le transport de la solution aqueuse du sol à travers les vaisseaux du xylème, ce qui entraine le transport de métaux jusqu’aux parties aériennes. 

Par analogie avec le phénomène de transpiration, ce travail vise à évaluer le transport des métaux lourds (Pb, Ni, Zn, Al, As, Cr et Cd) en utilisant des matériaux de petit diamètre sous des pressions d'aspiration différentes dans des solutions de pH 4 et 8. Les échantillons ont été analysés par ICP / MS.

Un déplacement plus grand de métaux lourds en conditions acides a été observé. Ce déplacement en ordre ascendant à pH 4 a été : Pb = Al <Cr <As = Ni = Zn = Cd. Le transport d’ions n’a pas présenté de variation considérable par rapport aux pressions testées.

Les résultats de ce travail ont montré qu'il y a un transport capillaire de solutions aqueuses. Ce phénomène peut être utilisé comme base pour le développement d'une technologie pour déterminer, tout en permettant une évaluation rapide des risques pour la santé humaine et l'environnement, la mobilité des métaux dans le sol et leur transfert aux plantes. Une estimation du potentiel d'application de certaines phytotechnologies dans les sols peut également être évaluée.